JP2006515256A - A method of reaching one or more levels of material storage shelves from a single track position by elevated hoist transport means - Google Patents
A method of reaching one or more levels of material storage shelves from a single track position by elevated hoist transport means Download PDFInfo
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Abstract
懸架軌道により支持された高架ホイストが軌道脇の収納場所から仕掛かり品(WIP)に到達することを可能とする改良された自動材料搬送システム。自動材料搬送システムは、懸架軌道上の高架ホイストを搬送する高架ホイスト搬送手段と、軌道脇に位置するWIP部品を収納する一つ又はそれ以上のビンを含む。選択された棚からWIP部品を入手するには、高架ホイスト搬送手段は懸架軌道に沿って棚の側の位置まで移動する。代りに、高架ホイストが固定棚の上の位置まで移動する。次いで、可動棚は高架ホイストの下の位置まで移動する。代りに、高架ホイストが固定棚の上の位置まで移動する。高架ホイストはその後、作動して所望のWIP部品を棚から直接取り上げる、又は一つ又はそれ以上のWIP部品を直接に棚に載置する。一旦WIP部品が高架ホイストにより保持されると、高架ホイスト搬送手段はWIP部品を製品製造床のワークステーション又は加工機まで搬送する。An improved automated material handling system that allows an elevated hoist supported by a suspended track to reach work in process (WIP) from a storage location beside the track. The automated material transport system includes an elevated hoist transport means for transporting an overhead hoist on a suspended track and one or more bins that house WIP parts located beside the track. To obtain WIP parts from the selected shelf, the elevated hoist transport means moves along the suspension track to a position on the shelf side. Instead, the overhead hoist moves to a position on the fixed shelf. The movable shelf then moves to a position below the elevated hoist. Instead, the overhead hoist moves to a position on the fixed shelf. The elevated hoist is then actuated to pick up the desired WIP part directly from the shelf or to place one or more WIP parts directly on the shelf. Once the WIP component is held by the elevated hoist, the elevated hoist conveyance means conveys the WIP component to a workstation or processing machine on the product manufacturing floor.
Description
関連出願の引用
本出願は、2002年10月11日に出願されたアメリカ仮特許出願番号 第60/417993号、名称 移動棚または移動ホイスト プラットホームを使用するオフセット・ゼロ設置面積収納(ZFS)に係る優先権を主張する。
Citation of Related Application This application relates to US Provisional Patent Application No. 60/417993, filed Oct. 11, 2002, with name relating to Offset Zero Storage (ZFS) using moving shelves or moving hoist platforms. Claim priority.
連邦政府援助の研究または開発に関する表明
なし
No representation regarding federal aid research or development
発明の背景
本発明は一般的に材料の自動搬送方法に関し、更に詳しくは懸架軌道上の高架ホイストが軌道の傍に収納される仕掛品(WIP)に到達可能な自動材料搬送方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates generally to an automatic material transfer method, and more particularly to an automatic material transfer method in which an elevated hoist on a suspended track can reach a work-in-process (WIP) stored near the track.
自動材料搬送方法は、仕掛品部の収納と製品製造環境におけるワークステーション間および/または加工機器への搬送のために仕掛品の収納部と高架ホイストを使用することが知られている。たとえば、このような自動材料搬送方法は集積回路(IC)チップの製造において利用されている。ICチップの典型的な製造方法は、堆積、洗浄、イオン打ち込み、エッチング、および不導体化処理の各工程からなる。これらのICチップ製造法における各工程は、化学蒸着室、イオン打ち込み室またはエッチング室のような異なる加工機械により操作される。さらに、仕掛かり部分、この場合、半導体ウエハーは典型的には異なるワークステーションおよび/または加工機械の間を多数回移動してICチップの製造に必要な種々の工程を操作される。 It is known that automatic material transport methods use a work-in-process storage and an overhead hoist for work-in-process storage and for transporting between workstations and / or processing equipment in a product manufacturing environment. For example, such automated material transport methods are utilized in the manufacture of integrated circuit (IC) chips. A typical manufacturing method of an IC chip includes deposition, cleaning, ion implantation, etching, and non-conducting processes. Each process in these IC chip manufacturing methods is operated by different processing machines such as a chemical vapor deposition chamber, an ion implantation chamber, or an etching chamber. In addition, the work in progress, in this case, the semiconductor wafer, is typically moved multiple times between different workstations and / or processing machines to manipulate the various steps required to manufacture the IC chip.
ICチップの製造に使用される通常の材料自動搬送方法は、半導体ウエハー収納用の複数のWIP収納部、およびICチップ製造床上でワークステーションと加工機間をウエハーを移動させる各自の高架ホイストを含む移動機関から構成される。WIP収納部に収納される半導体ウエハーは典型的には前開き一体化ポッド(FOUPs)のような搬送具に収載され、それぞれは懸架軌道を移動するそれぞれの高架ホイスト移動機関を経由して選択的に入手し得る。典型的な方法の配置では、FOUPは軌道の下に位置するWIP収納部に収納される。それ故、高架ホイスト移動機関は典型的には懸架軌道に沿って選択されたFOUPの上の直接の位置へ移動され、そして高架ホイストはFOUPへ向かって低くなりそしてWIP収納部からFOUPを選ぶかまたは、WIP収納部へFOUPを載置するように働く。 A typical automatic material transfer method used for manufacturing IC chips includes a plurality of WIP storage units for storing semiconductor wafers and their own overhead hoists that move the wafer between the workstation and the processing machine on the IC chip manufacturing floor. Consists of mobile institutions. The semiconductor wafers stored in the WIP storage unit are typically placed on a carrier such as front-open integrated pods (FOUPs), each selectively via a respective elevated hoist moving engine that moves on a suspended track. Can be obtained. In a typical method arrangement, the FOUP is stored in a WIP storage located below the track. Therefore, the overhead hoist mobile is typically moved along the suspension track to a direct position above the selected FOUP, and the overhead hoist is lowered toward the FOUP and chooses the FOUP from the WIP compartment Alternatively, it works to place the FOUP in the WIP storage unit.
上述の通常の自動材料搬送方法の一つの欠点は、高架ホイストが、懸架軌道の下でWIP収納のただ一つにしか到達できないことである。これは問題がある、製品製造床でただ一つのレベルのWIP収納とすると床スペースの非効率な使用によるコスト上昇をもたらす。軌道下でWIPの多様なレベルに到達するためにはWIP収納ユニットが収納ユニットの現在の位置から高架ホイストに到達できるレベルにおける位置まで選択したFOUPを移動できる構造でなければならない。しかし、WIP収納ユニットが選択したFOUPを高架ホイストが到達できる軌道下にまで移動するのを必要とすると材料搬送システムの処理量をかなり低下させることになる。さらに、WIP収納ユニットは典型的にはローラー、ベアリングおよびモーター等の故障し得る多くの可動部分を有し、そしてそれはコストを上昇させるのみではなく、システム全体の信頼性を損なうことにもなる。 One drawback of the conventional automatic material handling method described above is that the elevated hoist can only reach one of the WIP storage under the suspended track. This is problematic, and if the product production floor has only one level of WIP storage, it results in increased costs due to inefficient use of floor space. In order to reach various levels of WIP under orbit, the WIP storage unit must be structured to move the selected FOUP from the current position of the storage unit to a position at a level where it can reach the elevated hoist. However, the need to move the FOUP selected by the WIP storage unit down to the track where the elevated hoist can reach would significantly reduce the throughput of the material transport system. In addition, WIP storage units typically have many moving parts that can fail, such as rollers, bearings, and motors, and this not only increases costs, but also compromises the reliability of the overall system.
さらに、自動材料搬送システムに含まれる高架ホイストは懸架軌道の下に位置する収納ユニットからWIP部分に到達するので、軌道と高架ホイスト搬送機関を収容するのに、製品製造設備の天井と床の間に最小限の大きさの空間が典型的には必要とされる。これは、さらに、そうでなければWIP部品を収納するのに使用された製造設備における空間を狭めることとなる。それに加えて、各高架ホイストに対してただ一つのレベルのWIP収納が到達可能であるので、多重の高架ホイストは収納ユニットからWIP部品に到達するためにWIP収納ユニットで列をなすことが通常必要であるが、それはさらに系の処理量を低下させる。 In addition, the overhead hoist included in the automatic material handling system reaches the WIP part from the storage unit located under the suspension track, so that it is the smallest between the ceiling and floor of the product manufacturing facility to accommodate the track and the overhead hoist transport engine. A limited amount of space is typically required. This further reduces the space in the manufacturing facility that was otherwise used to house the WIP components. In addition, since only one level of WIP storage is reachable for each elevated hoist, multiple elevated hoists usually need to be lined up in the WIP storage unit to reach the WIP components from the storage unit However, it further reduces the throughput of the system.
それ故、従来の自動材料搬送システムの欠点を克服して材料搬送効率を増進せしめた自動材料搬送システムが望まれる。 Therefore, there is a need for an automatic material transfer system that overcomes the drawbacks of conventional automatic material transfer systems and increases material transfer efficiency.
発明の要約
本発明に従い改良された自動材料搬送システムが提供され、それは懸架軌道に支持された高架ホイストが軌道脇の収納位置から仕掛品(WIP)部品を入手することを可能とするものである。高架ホイストが軌道脇から仕掛品(WIP)部品を入手可能とすることにより、ここに開示される自動材料搬送システムは空間をより効率的に使用でき、そしてより処理量を上げられ、信頼性を向上させ、更にコスト低減を可能とする。
本発明の第1の態様においては、改良された自動材料搬送システムは、懸架軌道に高架ホイストを搬送する高架ホイスト搬送手段の少なくともひとつ、および軌道脇に位置するWIP部品を収納する複数の収納ビン(容器)を含む。複数の収納ビンは、高架ホイストが収納ビンの選択された一つからWIP部品の一つまたはそれ以上を直接入手することが可能となるように構成される。複数の移動棚は、軌道の脇で、実質的に平行な単一の列または複数の列に配置され得る。さらに、一つまたはそれ以上の移動棚の列は、懸架軌道のいずれかの側または両側に位置し得る。選択された棚から一つまたはそれ以上のWIP部品に到達するには高架ホイストを含む高架ホイスト搬送手段は懸架軌道に沿って選択された棚の側へ移動する。次いで、選択された棚は直接の高架ホイスト下の位置へ移動する。高架ホイストは、その後、作動して棚から直接に所望のWIP部品を取り上げるかまたは一つまたはそれ以上のWIP部品を直接に棚へ積載する。好ましい態様では、所望のWIP部品を通過するのは必要とされないので、選択された棚は高架ホイストと実質的に同じ高さであり得る。この場合、棚が高架ホイスト下の位置に移動するので、WIP部品は高架ホイスト搬送手段のカウル(cowl)開口を通過する。一旦WIP部品が高架ホイストに支持されると、棚は棚の列において元の位置へ下がる。
SUMMARY OF THE INVENTION An improved automated material handling system is provided in accordance with the present invention, which allows an elevated hoist supported on a suspended track to obtain work-in-progress (WIP) parts from a stowed storage location. . By allowing the overhead hoist to obtain work-in-progress (WIP) parts from the side of the track, the automated material handling system disclosed herein can use the space more efficiently and increase the throughput and reliability. Improve and further reduce the cost.
In the first aspect of the present invention, an improved automatic material conveyance system includes at least one elevated hoist conveying means for conveying an elevated hoist to a suspended track, and a plurality of storage bins for storing WIP parts located beside the track. (Container). The plurality of storage bins are configured such that the elevated hoist can directly obtain one or more of the WIP parts from a selected one of the storage bins. The plurality of mobile shelves may be arranged in a single row or multiple rows substantially parallel to the side of the track. Furthermore, one or more rows of moving shelves may be located on either side or both sides of the suspended track. To reach one or more WIP parts from the selected shelf, the elevated hoist transport means including the elevated hoist moves along the suspension track toward the selected shelf. The selected shelf then moves to a position below the direct overhead hoist. The elevated hoist is then activated to pick up the desired WIP part directly from the shelf or to load one or more WIP parts directly onto the shelf. In a preferred embodiment, the selected shelf may be substantially the same height as the elevated hoist since it is not required to pass through the desired WIP part. In this case, since the shelf moves to a position below the elevated hoist, the WIP component passes through the cowl opening of the elevated hoist conveying means. Once the WIP component is supported by the overhead hoist, the shelf is lowered to its original position in the shelf row.
自動材料搬送システムが移動棚の多くの列を含む場合は、棚の各列は隣接する棚の列の実質的に直接上かまたは下にあって、移動棚の多くの列と行(カラム)からなる少なくとも一つの棚配列が形成される。棚配列の棚上部列は高架ホイストと実質的に同じ高さにある。棚上部列の選択された棚から一つまたはそれ以上のWIP部品に到達するには、高架ホイストを含む高架ホイスト搬送手段は選択された棚の側の位置へ懸架軌道に沿って移動し、選択された棚は高架ホイストの直下の位置へ移動し、そして、高架ホイストは棚から直接所望のWIP部品の一つまたはそれ以上を取り上げるかまたは棚へ直接一つまたはそれ以上のWIP部品を積載する。選択された棚は、その後棚配列中の元の位置へ下がる。 If the automated material handling system includes many columns of moving shelves, each column of shelves is either directly above or below the adjacent shelf column, and many columns and rows of moving shelves At least one shelf arrangement is formed. The shelf top row of the shelf array is substantially at the same height as the elevated hoist. To reach one or more WIP parts from a selected shelf in the upper row of shelves, the elevated hoist transport means, including the elevated hoist, moves along the suspension track to a position on the side of the selected shelf and selects The moved shelf moves to a position directly below the elevated hoist, and the elevated hoist picks one or more desired WIP parts directly from the shelf or loads one or more WIP parts directly onto the shelf . The selected shelf is then lowered to its original position in the shelf array.
棚の最上列の下の列にある選択された棚からWIP部品に到達するには、高架ホイスト搬送手段は懸架軌道に沿って選択された棚を含む行の側の位置へ移動する。次いで、選択された棚は高架ホイスト直下の位置へ移動し、その結果、ホイストは棚へ向って沈んで棚から直接所望のWIP部品を取るか、または棚へ直接一つまたはそれ以上のWIP部品を積載する。高架ホイストはその後、懸架軌道の同じ位置から棚の同じ行の異なる棚へ到達することができる。代替的に高架ホイストは棚の異なる行に隣接する軌道の位置へ移動し、その行における一つまたはそれ以上の棚上のWIP部品に到達する。一旦、所望のWIP部品が高架ホイストによって保持されると、選択された棚は棚配列における元の位置へ戻る。 To reach the WIP part from the selected shelf in the row below the top row of shelves, the elevated hoist transport means moves along the suspension track to a position on the side of the row containing the selected shelf. The selected shelf then moves to a position directly below the elevated hoist so that the hoist sinks towards the shelf and takes the desired WIP part directly from the shelf or one or more WIP parts directly to the shelf. Loading. The elevated hoist can then reach different shelves in the same row of shelves from the same position in the suspended track. Alternatively, the overhead hoist moves to the position of the track adjacent to a different row of shelves and reaches a WIP part on one or more shelves in that row. Once the desired WIP part is held by the elevated hoist, the selected shelf returns to its original position in the shelf array.
第2の態様においては、改良された自動材料搬送システムは、懸架軌道に沿って高架ホイストを搬送するための少なくとも一つの高架ホイスト搬送手段と軌道脇に位置するWIP収納容器の複数を含み、各収納容器は受動的なまたは固定棚からなる。この第2の態様では、高架ホイストは移動ステージ上に設置され、固定棚の選択された一つの実質的に直接に上の位置へホイストを移動させる構造である。複数の固定棚は軌道の脇で実質的に平行な単一の列または多くの列で配置され得る。さらに、固定棚の一つまたはそれ以上の列は、軌道のいずれか一方の側または両側に位置し得る。選択された固定棚から一つまたはそれ以上のWIP部品に到達するには、高架ホイスト搬送手段が懸架軌道に沿って選択された棚の側の位置まで移動する。次いで、移動ステージが高架ホイストを、高架ホイスト搬送手段内の最初の位置から選択された棚の直上の第2の位置まで移動させる。高架ホイストは、その後作動して、棚から直接所望のWIP部品を取り上げるかまたは棚へ直接一つまたはそれ以上のWIP部品を載置する。選択された棚は高架ホイストと実質的に同じ高さにあり得る。一旦WIP部品が高架ホイストに保持されると、移動ステージは高架ホイストを棚の上の位置から高架ホイスト搬送手段内の元の位置へ戻す。 In a second aspect, an improved automated material handling system includes at least one elevated hoist conveying means for conveying an elevated hoist along a suspended track and a plurality of WIP storage containers located beside the track, The storage container consists of a passive or fixed shelf. In this second aspect, the elevated hoist is installed on a moving stage and is configured to move the hoist to a selected, substantially directly up position on the fixed shelf. The plurality of fixed shelves may be arranged in a single row or many rows that are substantially parallel beside the track. Furthermore, one or more rows of fixed shelves may be located on either side or both sides of the track. To reach one or more WIP parts from the selected fixed shelf, the elevated hoist transport means moves along the suspension track to a position on the selected shelf side. Next, the moving stage moves the elevated hoist from the first position in the elevated hoist conveying means to the second position directly above the selected shelf. The elevated hoist then operates to pick up the desired WIP part directly from the shelf or to place one or more WIP parts directly on the shelf. The selected shelf can be at substantially the same height as the elevated hoist. Once the WIP component is held on the elevated hoist, the moving stage returns the elevated hoist from its position on the shelf to its original position in the elevated hoist transport means.
好ましい態様では、WIP部品収納用の複数の収納容器は製品製造設備の床の上に懸架される。たとえば、複数の収納容器は軌道構造から懸架され、製品製造設備の天井から支持され、または製造設備の床から支持される。収納容器は軌道のいずれかの側または両側で懸架されるので複数の懸架収納容器はWIP部品に設置面積ゼロ(ZFS)のオフセットを与え、それは製品製造設備においてより効率の良い使用となる。 In a preferred embodiment, a plurality of storage containers for storing WIP parts are suspended on the floor of the product manufacturing facility. For example, the plurality of storage containers are suspended from the track structure and supported from the ceiling of the product manufacturing facility or from the floor of the manufacturing facility. Since the storage containers are suspended on either side or both sides of the track, the multiple suspension storage containers provide a zero footprint (ZFS) offset for the WIP parts, which is more efficient use in product manufacturing facilities.
高架ホイストとWIP収納容器を配列させて懸架軌道に支持された高架ホイストが軌道脇に収納されたWIPに到達するのを可能とすることにより、改良された自動材料搬送システムは空間のより効率良い使用が達成でき、そして処理量をより多くでき、信頼性を高め、そしてコストを低減できる。 The improved automatic material handling system is more space efficient by arranging the elevated hoist and WIP storage container to allow the elevated hoist supported by the suspended track to reach the WIP stored by the track Use can be achieved and throughput can be increased, reliability can be increased, and costs can be reduced.
本発明の他の特徴、機能、態様は、以下の本発明の詳細な説明から明らかになる。
図面のいくつかの図の簡単な説明
本発明は以下の説明と共に、次ぎの発明の詳細な説明に従いより十分に理解される:
図1は、本発明に従う自動材料搬送システムを含むICチップ製造環境の組立分解図である;
図2a−2bは、図1の自動材料搬送システムに使用されるオフセット ゼロ設置面積収納の第1の態様の分解組立図であり、オフセット ゼロ設置面積収納は移動棚の単一列からなる;
図3a−3bは、図2のオフセット ゼロ設置面積収納の第1の態様の分解組立図であり、オフセット ゼロ設置面積収納は多重の移動棚からなる;
図4a−4bは、図1の自動材料搬送システムに使用されるオフセット ゼロ設置面積収納の第2の態様の分解組立図であり、オフセット ゼロ設置面積は固定棚の単一列と移動ステージ上の高架ホイスト機構からなる;
図5は、WIP収納ユニットに接続して使用される図4の高架ホイスト機構の分解組立図である;
図6は、WIP部品搬送システムに使用される図4の高架ホイスト機構の分解組立図である;
図7は、図4の高架ホイスト機構の代替態様の透視図である;
図8は、固定棚配列に接続して使用される図7の高架ホイスト機構の透視図である;
図9は、図7の高架ホイスト機構のような多重高架ホイスト機構の透視図であり、高架ホイスト機構は同じ軌道を移動し、そして固定棚の配列に接続して使用される;
図10は、図7の高架ホイスト機構のような多重高架ホイスト機構の透視図であり、高架ホイスト機構は各軌道を移動し、そして固定棚の背中併せの配列に接続して使用される;
図11は、オフセット 設置面積ゼロ収納の第3の態様の透視図であり、図7の高架ホイスト機構が固定棚の多重配列に接続して使用される;
図12a−12bは、図1の自動材料搬送システムを作動させる説明のフロー説明図である;
図13は、図1の自動材料搬送システムをコントロールする方法のフロー説明図である;
図14a−14bは、図4a−4bの移動ステージの透視図である。
Other features, functions, and aspects of the invention will become apparent from the following detailed description of the invention.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The drawings, together with the following description, will be better understood according to the following detailed description of the invention:
FIG. 1 is an exploded view of an IC chip manufacturing environment including an automated material handling system according to the present invention;
2a-2b are exploded views of a first aspect of offset zero footprint storage used in the automated material handling system of FIG. 1, wherein the offset zero footprint storage consists of a single row of moving shelves;
3a-3b are exploded views of the first aspect of offset zero footprint storage of FIG. 2, wherein the offset zero footprint storage comprises multiple moving shelves;
4a-4b are exploded views of a second aspect of offset zero footprint storage used in the automated material handling system of FIG. 1, where the offset zero footprint is a single row of fixed shelves and an elevated overhead on the moving stage. Consisting of a hoist mechanism;
FIG. 5 is an exploded view of the elevated hoist mechanism of FIG. 4 used in connection with a WIP storage unit;
6 is an exploded view of the elevated hoist mechanism of FIG. 4 used in the WIP parts transport system;
7 is a perspective view of an alternative embodiment of the elevated hoist mechanism of FIG. 4;
FIG. 8 is a perspective view of the elevated hoist mechanism of FIG. 7 used in connection with a fixed shelf arrangement;
FIG. 9 is a perspective view of a multiple elevated hoist mechanism, such as the elevated hoist mechanism of FIG. 7, which travels on the same track and is used in connection with an array of fixed shelves;
FIG. 10 is a perspective view of a multiple elevated hoist mechanism, such as the elevated hoist mechanism of FIG. 7, which is used in conjunction with a back-to-back arrangement of fixed shelves that travels each track;
FIG. 11 is a perspective view of a third mode of zero offset footprint storage with the elevated hoist mechanism of FIG. 7 used in connection with multiple arrays of fixed shelves;
12a-12b are explanatory flow diagrams illustrating the operation of the automatic material handling system of FIG. 1;
13 is a flow diagram of a method for controlling the automatic material handling system of FIG. 1;
14a-14b are perspective views of the moving stage of FIGS. 4a-4b.
発明の詳細な説明
2002年10月11日に出願されたアメリカ仮特許出願番号 第60/417993号、名称 移動棚または移動ホイスト プラットホームを使用するオフセット・ゼロ設置面積の収納(ZFS)は、この出願に参照として組み込まれる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION US Provisional Patent Application No. 60 / 417,993, filed Oct. 11, 2002, Name Storage of offset zero footprint (ZFS) using moving shelf or moving hoist platform Incorporated by reference.
改良された自動材料搬送システムはここに公開され、懸架軌道に支持される高架ホイスト機構が軌道脇に位置する収納容器から仕掛品(WIP)部品を入手するのを可能とする。ここに公開される自動材料搬送システムは空間の使用をより効率良くし、一方で処理量を増やし、信頼性を高め、そしてコストを下げる。 An improved automated material handling system is disclosed herein that allows an elevated hoist mechanism supported on a suspended track to obtain work-in-progress (WIP) parts from a storage container located beside the track. The automated material delivery system disclosed here makes space use more efficient while increasing throughput, increasing reliability, and lowering costs.
図1は、本発明に従う自動材料搬送システム(AMHS)100を含む製品製造環境101の態様を図で説明する。図の態様において、AMHS 100は自動的にWIP部品を収納し、それらを製品製造環境101内の種々のワークステーションおよび/または加工機械、たとえばそれぞれ投入/送出ポート 118−119を有する加工機 114−115の間に搬送する構造となっている。
FIG. 1 graphically illustrates aspects of a product manufacturing environment 101 that includes an automated material handling system (AMHS) 100 in accordance with the present invention. In the illustrated embodiment, the
AMHS 100は200mmまたは300mmFAB工場のような集積回路(IC)チップの製造のための清浄な環境または他の適当な製品製造環境で使用されることに注意されたい。図1で示される様に、ICチップ製造環境は天井104と床105を含み、それは典型的には電気非伝導性材料で覆われ、そして特定の耐荷重と耐震性を有する。さらに、加工機114−115はICチップを製造するための多くの加工工程を経由するように構成されている。たとえば、天井104は床105から約3.5mの距離126で隔てられ、加工機114−115は少なくとも約1.9mの距離で離れるように隔てられ、そして投入/送出ポート118−119の頂部は床105から約0.9mの距離で離れている。
Note that
図の態様では、AMHS100は、それぞれ軌道106a−106bに可動的に連結した高架ホイスト搬送手段102a−102bを含み、二つとも天井104から懸架されている。高架ホイスト搬送手段102a−102bはそれぞれの高架ホイストを軌道106a−106bに沿って移動する構造であり、そしてWIP部品、すなわち、半導体ウエハーを収納するように設計された前開き一体化ポッド(FOUP)のような搬送具に到達する。図1に示すように、FOUP 108a−108bは棚 110a−110bのような収納ビンにそれぞれ収納される。さらに、懸架軌道106a−106bは棚 110a−110bの端を通過するルートをそれぞれ画定し、それにより高架ホイスト搬送手段 102a−102bがそれぞれの棚110a−110bからFOUP 108a−108bに直接、到達することを可能となる。たとえば、高架ホイスト搬送手段 102a−102bは床105の上約2.6mの距離122でもって配置され得る。
In the illustrated embodiment,
特に棚110aは受動的または固定手棚であり、それは懸架軌道106aの脇で実質的に平行な列をなして配置される多くの固定棚の一つであり得る。固定棚の一つまたはそれ以上の列は軌道106aの一方の側または両側に配置され得ると理解されたい。図の態様では、固定棚110aからFOUP 108aに到達するには高架ホイスト搬送手段102aは懸架軌道106aに沿って棚110aの側の位置にまで移動する。次いで、高架ホイスト搬送手段102aに含まれる移動ステージ112は高架ホイストを高架ホイスト搬送手段102a内の第1の位置から固定棚110aの上の実質的に直接の第2の位置へ、矢印109aの示す方向へ横に動かす。高架ホイストはその後、作動してFOUP 108aを棚110aから直接、取り上げ、ICチップ製造床のワークステーションまたは加工機へ次ぎに搬送する。高架ホイストは代りに、棚110aに一つまたは一つ以上のFOUPを載置し得ることを理解されたい。移動ステージ112は高架ホイストが高架ホイスト搬送手段102aからまたはそのいずれかの側へ取り上げるまたは載置することを可能にするように構成され得ることにも注意されたい。
In particular,
好ましい態様では、固定棚110aは高架ホイスト搬送手段102aと実質的に同じ高さであり得る。この態様では、高架ホイスト搬送手段102aは、開口が形成されたカウル103aを含み、それを通して移動ステージ112が搬送手段から固定棚110aの上の位置へ移動するのを可能とする。棚110aからFOUP108aを取り上げた後に、移動ステージ112は高架ホイスト搬送手段102a内の元の位置へ戻されるとともに、FOUP108aはカウル103aの開口を通過する。
In a preferred embodiment, the fixed
棚110aは固定棚からなる一方、棚110bは移動棚である。固定棚110aと同様、移動棚110bは、懸架軌道106bの側で実質的に平行な列をなして配置される多くの移動棚の一つであり得る。さらに、移動棚の一つまたはそれ以上の列が軌道106bのいずれかの側または両側に配置され得る。図示の態様では、移動棚110b上のFOUP108bに到達するには高架ホイスト搬送手段102bは懸架軌道106bに沿って棚110bの側にまで移動する。次いで、棚110bは軌道106bの脇の第1の位置から高架ホイスト搬送手段102b内の高架ホイストの直接に下の第2の位置へ横へ移動し、それは矢印109bで示される方向である。たとえば、移動棚110bには、軌道106bの脇の第1の位置と軌道と高架ホイストの下の第2の位置の間の空気ステップモータまたはサーボモータ駆動の軸に沿って、棚110bを動かす機構が備えられ得る。高架ホイストは、その後作動してFOUP108bを直接に棚110bから拾い上げて、ICチップ製造床上のワークステーションまたは加工機へ次ぎに搬送する。高架ホイストは、代りに一つまたはそれ以上のFOUPを棚110bへ載置し得ることを理解されたい。
The
固定棚110aと同様に、移動棚110bは高架ホイスト搬送手段102bと実質的に同じ床105上の高さであり得る。さらに、高架ホイスト搬送手段102bは開口が形成されたカウル103bを含み、該開口を通してFOUPを保持する移動棚110bが搬送手段102b内の高架ホイスト下の位置へ移動することを可能とする。FOUP108bが一旦高架ホイストで保持されると、棚110bは懸架軌道106b脇の元の位置へ戻る。
Similar to the fixed
ここに記載される自動材料搬送システムは、コンピュータ化された管理下に動作するということは認識されるべきである。たとえば、AMHS100はメモリから指令をする一つまたはそれ以上のプロセッサを含むコンピュータ系からなる。ここに記載される操作を実行される命令は、演算システムの部分とみなせるプログラムコードとして記録された}命令、アプリケーションの部分としてみなせるプログラムコードとして記録された命令、または演算システムとアプリケーションとの間に割り当てられたプログラムコードとして記録された命令からなることができる。さらに、メモリはランダムアクセスメモリ(RAM)、RAMと読取専用メモリ(ROM)との組合せ、または他の適当なプログラム記録からなる。
It should be appreciated that the automated material handling system described herein operates under computerized control. For example,
図2a−2bは自動材料搬送システム(AMHS)200を図解し、図1のICチップ製造環境101において使用され得る。図の態様では、AMHS200は懸架軌道206、および軌道206上を移動する構造の高架ホイスト搬送手段202を含む。高架ホイスト搬送手段202は、FOUP208を移動棚210からまたはそれへ取り上げるまたは移動させる様に構成されている。たとえば、高架ホイスト搬送手段202は天井204の下約0.9mの距離221で延びており、そして移動棚210は、床205の上約2.6mの距離で配置され得る。それゆえ、天井204は、床205の上、約3.5mの距離220となり得る。
2a-2b illustrate an automated material handling system (AMHS) 200 that may be used in the IC chip manufacturing environment 101 of FIG. In the illustrated embodiment, the
好ましい態様では、移動棚210はICチップ製造設備の床205上に懸架される。たとえば、移動棚210は、軌道206から、天井204からまたは他の適当な構造から懸架され得る。移動棚は棚210と同様軌道206のいずれかの側または両側に懸架され得るので、棚210bはFOUP208に対してオフセット ゼロ設置面積収納(ZFS)を与え、それによりICチップ製造環境により効率的な空間の使用をなさせしめる。
In a preferred embodiment, the moving shelf 210 is suspended on the
上述のように、高架ホイスト搬送手段202は、FOUP208を移動棚210から取り上げるかまたはそこへ載置する構成である。そのため、高架ホイスト搬送手段202は懸架軌道206に沿って棚210の側の位置にまで移動する。図2aに示すように、軌道206の側に配置される棚210は、高架ホイスト搬送手段202と実質的に同じ高さである。次ぎに、棚210は、矢印209の示す方向で、高架ホイスト搬送手段202内の高架ホイストの実質的に直下の位置まで横へ移動する(図2bを参照)。高架ホイスト搬送手段202は、ホイスト把持具(たとえば、図5のホイスト把持具426を参照)を含み、それはFOUP208を棚210から取り上げるかまたは載置する構成となっている。FOUP208が、一旦ホイスト把持具で保持されると、高架ホイスト搬送手段202は、それをICチップ製造床のワークステーションや加工機へ移動させ得る。
As described above, the overhead hoist conveyance means 202 is configured to pick up the
図3a−3bは、自動材料搬送システム(AMHS)300を図解するもので、図1のICチップ製造環境101に使用され得る。AMHS200と同様(図2a−2bを参照)、AMHS300は懸架軌道306と軌道306上を移動する構造の高架ホイスト搬送手段302を含む。しかし、AMHS200に含まれる高架ホスト搬送手段202はFOUP208を単一の棚列に配置される移動棚へまたはそこから取り上げるまたは載置する一方で、高架ホイスト搬送手段302はFOUP308を各列の棚に配置される選択された移動棚310―311へまたはそこから取り上げるまたは載置する構造である。たとえば、高架ホイスト搬送手段302は天井304の下の約0.9mの距離323で延びており、棚310は高架ホイスト搬送手段302と実質的に同じ高さで配置され、そして棚311は棚310bの下約0.4mの距離323で、そして床305の上の約2.6mの距離322で配置され得る。それ故、天井304は床305から約3.9mの距離320であり得る。
3a-3b illustrate an automated material handling system (AMHS) 300 that may be used in the IC chip manufacturing environment 101 of FIG. Similar to AMHS 200 (see FIGS. 2 a-2 b),
移動棚310―311は、軌道306構造から、天井304からまたは他の適当な構造から懸架され得るので、棚310−311はFOUP 308に対するオフセット ゼロ設置面積収納の多重化列またはレベルを与える。さらに、棚の各列は実質的に隣接する棚の列の直接、上又は下にあり、それにより棚の多重列又は多重行を含む少なくとも一つの棚配列を形成する。棚配列の棚の頂部の列(棚310を含む)は、高架ホイスト搬送手段302と実質的に同じ高さであり得る。
Since the moving shelf 310-311 can be suspended from the
図の態様では、高架ホイスト搬送手段302は、FOUP 308を、移動棚310−311へ又はそれから取り上げる又は載置するように構成されている。FOUP308を棚308から取り上げるには、高架ホイスト搬送手段302は懸架軌道306に沿って棚310の側の位置にまで移動する。次いで、棚310は横に動いて、矢印309の示す方向で、高架ホイスト搬送手段302内の高架ホイストの直下の位置まで移動する(図3bを参照)。高架ホイスト搬送手段202と同様、高架ホイスト搬送手段302はホイスト把持具(例えば、図5のホイスト把持具426を参照)を含み、それはFOUP 308を棚310から又はそこへ直接、取り上げるか又は載置するように構成される。FOUP 308が一旦棚310から取り上げられてホイスト把持具で保持されると、高架ホイスト搬送手段302は、ICチップ製造床上のワークステーションまたは加工機へそれを移動し得る。
In the illustrated embodiment, the elevated hoist transport means 302 is configured to pick up or place the
棚310の下の列ではなく、棚310の同じ行で棚311からFOUPを取り上げるには、高架ホイスト搬送手段302はそれ自身棚310の側に位置する。次いで、棚311は横に動いて、高架ホイスト搬送手段302の内の実質的に高架ホイストの直下の位置へ、矢印309が示す方向で移動する。高架ホイストは棚311へ向かって通常の方法で低下し、ホイスト把持具を使って棚311からFOUP 308を取り上げる。次ぎに、高架ホイストは上昇して、FOUP308は高架ホイスト搬送手段308内でホイスト把持具により保持され、その後、該機関はICチップ製造床上のワークステーションまたは加工機へ該FOUPを移動し得る。最終的に棚311は棚配列の元の位置へ戻るものである。
To pick up a FOUP from
高架ホイスト搬送手段302に含まれる高架ホイストは選択された移動棚(たとえば、棚310―311)上に収納されたWIP部品に到達でき、それは懸架軌道306上の同じ位置から棚の同じ行に配置される。このように、高架ホイスト搬送手段302は単一の軌道位置からWIP部品の一つまたはそれ以上のレベルへ到達し得る。
The elevated hoist included in the elevated hoist transport means 302 can reach the WIP parts stored on the selected moving shelf (eg, shelves 310-311), which is located in the same row of shelves from the same position on the
図4a−4bは、自動材料搬送システム(AMHS)400を図解し、それは図1のICチップ製造環境101で使用され得る。図の態様では、AMHS400は懸架軌道406と、軌道406上を移動するように構成される高架ホイスト搬送手段402を含む。高架ホイスト搬送手段402は受動的または固定棚410から又はそこへFOUP408を取り上げる又は載置するように構成される。たとえば、高架ホイスト搬送手段402は、天井404の下約0.9mの距離421で延びており、固定棚410aは床405の上約2.6mの距離422で配置され得る。棚410は高架ホイスト搬送手段402と同じ床上高さであり得ることに注意されたい。
4a-4b illustrate an automated material handling system (AMHS) 400 that may be used in the IC chip manufacturing environment 101 of FIG. In the illustrated embodiment, the
棚410と同様複数の固定棚は軌道406の傍で実質的に平行に単一の列または多重の列をなして配置され得ることを理解されたい。さらに、一つまたはそれ以上の固定棚の列は軌道406のいずれかの側または両側に位置し得る。固定棚の多重列が軌道構造から、天井404からまたは他の適当な構造から軌道406の側に懸架され得るので、固定棚はFOUP408のためのオフセット ゼロ設置面積収納の多くのレベルを与える。
It should be understood that a plurality of fixed shelves, like the
図の態様では、高架ホイスト搬送手段402に含まれる高架ホイストは移動ステージ412上に載置されて、搬送手段402の側で選択された固定棚の実質的に直ぐ上の位置へホイストを移動する構成となっている。図14aは、引っ込んだ構造の移動ステージ412を図示し、図14bは、横に延長された構造の移動ステージ412を図解する。棚410からFOUP408を取り上げるには(図4a−4bを参照)、高架ホイスト搬送手段402は、懸架軌道406に沿って棚410の側の位置へ移動する。次ぎに、移動ステージ412は、矢印409の示す方向に、棚410の上の位置へ横に移動する(図4aを参照)。ホイスト把持具426(図5を参照)は、その後、作動して直接、棚410へ又はそれからFOUP408を取り上げる又は載置する。一旦、FOUP408が棚410から取り上げられて、ホイスト把持具426で把持されると、移動ステージ412は高架ホイスト搬送手段402内の元の位置へ戻る。移動ステージ412は搬送手段402内の元に位置へ戻る際には、FOUP408はカウル開口403を通過して搬送手段402へ移動することに注意されたい(図4bを参照)。高架ホイスト搬送手段402は、その後、ICチップ製造床上のワークステーション又は加工機へFOUP08を搬送する。
In the illustrated embodiment, the elevated hoist included in the elevated hoist conveying means 402 is placed on the moving
高架ホイスト搬送手段402に含まれる高架ホイストは選択された固定棚(たとえば、棚410a)上に配置されるWIP部品に到達でき、それは懸架軌道406上の同じ位置から棚の同じ行に配置される。例えば、棚410の下の列ではないが、棚410と同じ行の固定棚に配置されるFOUPに到達するには、高架ホイストは通常の方法で下段の棚の側の適当なレベルまで降下し、そして移動ステージ412は横に移動して、ホイスト把持具426がFOUPを棚から又はそこへ取り上げる又は載置することを可能とする。このようにして、高架ホイスト搬送手段402は単一の軌道位置からWIP収納の一つ又はそれ以上のレベルに到達し得る。
The elevated hoist included in the elevated hoist transport means 402 can reach a WIP component located on a selected fixed shelf (eg, shelf 410a), which is located in the same row of the shelf from the same location on the
図5は、AMHS 400の図解応用を図示し(図4a−4bもまた参照)、そこではAMHS400は、WIP収納ユニット500(“ストッカー“)と共に使用される。図の態様では、ストッカー500はストッカー ハウジング内に配置される棚510のような複数の収納ビンを含む。ストッカー500内の収納ビンは中央軸を中心として回転し、高架ホイスト搬送手段402により取り出されるのが可能となる収納ユニット位置へ位置される。棚510からFOUP 508を取り上げるのは、高架ホイスト搬送手段402は懸架軌道406に沿って移動し棚510の側の位置まで移動する。次いで、移動ステージ412は横に移動して、矢印409の示す方向で、棚510の実質的に直接の上の位置へ動く。ホイスト把持具426は、その後、作動してFOUP 508を直接、棚510から取り上げて、FOUP508をストッカー500から抜き取る。ホイスト把持具426は、代りに、ストッカー500内の棚510へFOUPを載置するのに使用され得ることを理解されたい。一旦、FOUP 508が棚510から取り上げられて、ホイスト把持具426により保持されると、移動ステージ412は高架ホイスト搬送手段402内の元の位置へ戻り、その後、ICチップ製造床上のワークステーション又は加工機へ搬送される。
FIG. 5 illustrates an illustrative application of AMHS 400 (see also FIGS. 4a-4b), where
図5の高架ホイストは代りに、ストッカー500の外の棚から又はそれへFOUPを取り上げる又は載置に注意されたい。たとえば、ストッカー500は、一つ又はそれ以上の移動棚を含むことができ、各棚は横に動いてストッカー500内の第1の位置からストッカー外の第2の位置へ移動し、高架ホイストがFOUPに到達するのを可能とする構造である。一旦、FOUPが棚から取り上げられてホイスト把持具426で保持されると、棚はストッカー500内の元の位置へ戻る。図5の高架ホイストを使用してFOUPに直接ストッカー500から到達すると、従来のI/O機構、例えば、投入/送出ポート118−119(図1を参照)が不要となり、それによりシステムのコストが低減できる。
Note that the elevated hoist of FIG. 5 instead takes up or places the FOUP from or to the shelf outside the
図6は、AMHS 400の図解応用を図示しており(また図4a−bも参照)、AMHS400は、高架WIPコンベヤ610と共に使用されている。図の態様では、移動ステージ412に設置された高架ホイストはFOUP 608を直接WIPコンベヤ610から又はそれへ取り上げる又は載置するのに使用され、レール606に沿って移動する構造となっている。レール606は図6の図面の面に垂直な方向に延びていることを理解されたい。高架ホイストは、FOUP 608を、レール敷設のコンベヤ610から取り上げ、そしてFOUP 608を例えば加工機荷重ポート635へ載置する、そしてその反対にもまた使用され得る。たとえば、高架ホイスト搬送手段402はレール敷設のコンベヤ610の上約0.35mの距離624で配置され得る。さらに、高架ホイストレール606はIC製造設備の床605の上約2.6mの距離626であり得る。
FIG. 6 illustrates an illustrative application of AMHS 400 (see also FIGS. 4 a-b), where
懸架軌道、たとえば軌道406上を移動する高架ホイスト搬送手段は隣接ワークステーションと加工機間のFOUPの移動には通常“ホップ ツー ホップ(hop-to-hop)”移動として利用され得る。反対に、レール敷設のコンベヤ610は、ICチップ製造床上の実質的にかなりの距離を離れて位置するワークステーションと加工機の間をFOUPを搬送する急ぎの搬送とするのに利用され得る。ICチップ製造設備を横切り実質的にかなりの距離でもってFOUPを搬送するのにレール敷設のコンベヤを用いることにより、搬送システムの輻輳は有意に低減され得る。
A suspended hoist, such as an elevated hoist carrier moving on
上述のように、移動ステージ412上に設置された高架ホイストはレール敷設のコンベヤ610から又はそれへFOUP 608を取り上げる又は載置するのに利用され得る。このために、高架ホイスト搬送手段402とレール敷設のコンベヤ610は移動してそれに配置されるFOUP 608と共に搬送手段はコンベヤ610の側に位置する。次いで、移動ステージ412は横に動いて、矢印409の示す方向でコンベヤ610の実質的に直接表面上にFOUPを配置する。高架ホイストは、その後、矢印628の示す方向でコンベヤ610に向かって従来の方法で低下する。次ぎに、高架ホイストは、運転されてFOUP 608をコンベヤ610へ載置し、ICチップ製造床を横切ってFOUP 608を次いで搬送する。
As described above, the overhead hoist installed on the moving
図7は、図4a−4bのAMHS 400の代りの態様700を図解したものである。AMHS 400と同様、AMHS 700は受動的または固定棚から又はそこへFOUPを取り上げるまたは載置するように構成されている。図の態様では、AMHS 700は懸架軌道706と軌道706に支持された高架ホイスト搬送手段702を含む。図7に示される様に、高架ホイスト搬送手段702は近接端744、末端746および近接端と末端744および746間を結合する懸架要素748を含む。高架ホイスト搬送手段702はさらに、末端746に設置されたホイスト把持具726と近接端744に可動的に接続し、そして搬送手段702が軌道706上を移動するのを可能とする様に構成される搬送要素742を含む。
FIG. 7 illustrates an
特に、近接端744は矢印709の示す方向で軌道706に実質的に垂直の方向で搬送要素742に相対的に横に動く様に構成される。例えば、近接端744はY−表、空気機構、ステッパ−、サーボ 機構又は相対的に長い横の偏倚を与える他の適当な機構として動き得る。さらに、末端746は矢印728が示す方向で垂直の方向に移動する構成となっている。たとえば、近接端746は懸架要素748の端と結合し得て、該要素は入れ子式に縮んで末端746が所望の垂直方向へ移動するのを可能とする構造であり得る。それ故、近接端746と懸架要素748の組合せは、ホイスト把持具726を収納する末端746が、矢印の方向709と728で特定されるように、自由度2(2-degrees-of-freedom)で移動するのを可能とする。
In particular, the
図8は、受動的又は固定棚の配列800と共に使用される図7のAMHS 700を図解する。図の態様では、高架ホイスト搬送手段702はFOUP、たとえばFOUP 808を配列800内の選択された棚から又はそれへ取り上げるまたは載置するように構成されており、該配列は棚810のように固定棚の多重列または多重行を含む。図8に示すように、棚配列800は、懸架軌道706の脇で実質的に平行で配置される。さらに、各棚は、床に固定され得る垂直の支持部材760に対して単一の縁に沿って設けられ、棚の隣接する行は、間隔が開いていて、それぞれの懸架要素748が隣接する行の間隔に嵌まり込むことを可能とする。この構造では、FOUP 808は、望むならば、手動で到達可能にオープンされていることに注意されたい。
FIG. 8 illustrates the
たとえば、棚810からFOUP808を取り上げるには、高架ホイスト搬送手段702は懸架軌道706に沿って移動して棚810を含む行の側の位置まで移動する。次いで、ホイスト把持具を含む末端746は矢印728が示す方向で、下向きに動き、FOUP808を保持する棚810の側の位置まで動く。近接端742は、その後、横に動き、矢印709の示す方向で、軌道706の側で棚810の実質的に直接の上のホイスト把持具726の位置まで移動する。近接端742はその横に動いて、各懸架要素748は棚の行の各側の空間に収容されることに注意されたい。
For example, in order to pick up the
一旦FOUP 808が、ホイスト把持具726により棚810から取り上げられると、近接端742は、軌道706の下の元の位置へ戻り、それによりホイスト把持具726にFOUP 808を保持させて、近接端746は軌道706へ上って戻ることを可能とする。搬送部材702は、その後、ICチップ製造床上のワークステーションまたは加工機までFOUP 808を移動させる。高架ホイスト搬送手段702は懸架軌道706上の同じ位置から棚の同じ行に配置された、選択された棚に収納されるWIP部品に到達し得ることを理解されたい。このように、高架ホイスト搬送手段702は、単一の軌道位置からWIP収納の一つまたはそれ以上のレベルに到達し得る。
Once
図9は、棚配列800と共に使用される複数の自動材料搬送システム(AMHS)700a−700bを図解する。各AMHS 700a−700bは図7のAMHS 700に似ていることを理解されたい。図の態様では、AMHS 700a−700bは単一の軌道706上を移動して棚配列800に収納されるFOUP 808に同時の到達を可能となるように構成され、それにより高いシステム処理量を確保するものである。
FIG. 9 illustrates a plurality of automated material handling systems (AMHS) 700a-700b used with the
図10は、増大する収納密度のために後ろ向き配置の棚の800a−800bの二つの配列と共に使用されるAMHS 700a−700bを図解する。図10に示される様に、棚配列800a−800bの各々は垂直支持部材1060の単一の端に沿って設置される。棚配列800a−800bの各棚は棚配列800と似ており(図8参照)、そこでは棚の隣接行が間隔を置いて配置されて、各懸架要素748が隣接行の間に嵌まり込むことを可能とする。図の態様では、AMHS 700a−700bは懸架軌道706a−706b上をそれぞれ移動して棚配列800a−800bに収納されるFOUPの同時到達可能とする構造であり、それにより高い系の処理量が確保される。図8−10の系の構造はFOUPに到達するにロボットを必要としないので(従来の材料搬送システムと同様に)、床空間の必要性と系のコストは減少し、一方で系の信頼性は増大する。
FIG. 10 illustrates
図11は、固定棚の配列1100と共に使用される図7のAMHS 700を図解する。棚配列800と同様に(図8を参照)、棚配列1100は、懸架軌道706の脇で実質的に平行に配置される。さらに、各棚は一つまたはそれ以上の垂直支持部材1160a−1160bの単一の端に設けられ、そして棚の隣接行は間隔が開いて、各懸架要素748が隣接行間の間隔に嵌まり込むことを可能としている。しかし、棚配列800が床に固定される一方で、棚配列1100は支持部材1160a−1160bにより軌道706の構造から懸架される。1100の棚配列は代わりに、天井または他の適当な構造から懸架され得ることを理解されたい。その結果、棚配列1100は、そこに収納されるFOUPのオフセット ゼロ設置面積の多重の列またはレベルを与える。
FIG. 11 illustrates the
ここに開示の自動材料搬送システムを操作する最初の方法は図12aを参照して説明される。ステップ1202に図解されるように、高架ホイスト搬送(OHT)手段は懸架軌道に沿って移動して棚配列の選択された移動棚の位置まで動く。棚はそれに配置される少なくとも一つのFOUPを有する。次いで、棚は、ステップ1204に図解されるように、OHT機関に含まれる高架ホイストの下の位置まで移動する。高架ホイストは、ステップ1208に図解されるように、その後作動して、棚からFOUPを取り上げる。次に、ステップ1208に図解されるように、棚は移動して、棚配列の元の位置まで戻る。最終的には、OHT搬送手段は、ステップ1210に図解されるように、製品製造床上のワークステーションまたは加工機までFOUPを搬送する。
The first method of operating the automatic material delivery system disclosed herein will be described with reference to FIG. 12a. As illustrated in
ここに開示される自動材料搬送システムを操作する第2の方法は、図12bを参照して説明される。ステップ1212に図解されるように、OHT搬送手段は懸架軌道に沿って棚配列の選択された固定棚の側の地点まで移動する。棚には少なくとも一つのFOUPが配置されている。ついで、それに設置される高架ホイストを有する移動ステージはステップ1214に図解されるように、棚の上の位置まで移動する。高架ホイストは、その後作動して、ステップ1216に図解のように、棚からFOUPを取り上げる。次ぎに、移動ステージは、ステップ1218に図解されるように、OHT搬送手段の元の位置まで戻る。OHT搬送手段は、その後、ステップ1220に図解されるように、製品製造床上のワークステーションまたは加工機までFOUPを移動させる。次ぎに、高架ホイストが作動して、ステップ1222に図解のように、FOUPを加工機のI/Oポートへ載置し、それは移動ステージをI/Oポート上の位置へ動かし、FOUPをI/Oポートへ載置し、そして移動ステージをOHT搬送手段内の元の位置へ動かす。高架ホイストは、次いで作動して、ステップ1224に図解されるように、加工機のI/OポートからFOUPを取り上げる。次ぎに、OHT搬送手段は、ステップ1226に図解のように、レール敷設のコンベヤの側の位置まで移動する。移動ステージはその後、ステップ1228に図解のように、動いて、レール敷設のコンベヤ上にFOUPを載置する。次に、FOUPを保持する高架ホイストは、ステップ1230に図解のように、コンベヤに向って降下し、そして高架ホイストは、ステップ1232に図解のように、FOUPをコンベヤに載置する。移動ステージがOHT搬送手段内の元の位置へ戻った後に、レール敷設のコンベヤはステップ1234に図解のように、FOUPを製品製造床を横切りFOUPを長距離にわたって搬送する。
A second method of operating the automated material delivery system disclosed herein is described with reference to FIG. 12b. As illustrated in
ここに開示の自動材料搬送システムの調節方法は、図13を参照して説明される。収納ロケーション(場所)は、あふれたFOUPを、ここのツールから、一群のツールからまたはベイから扱うように構成される。収納ユニットは、一つまたはそれ以上の収納ロケーションである。システムの制御器は宛先ツール近辺のFOUPを収納して、収納ロケーション・ユニット内に収納をして、素早い更正とユニット内の他のFOUP収納を最適化する。ステップ1302に図解のように、AMHS制御器はFOUPの高架ホイスト搬送手段をプロセス・ツールへ向けさせる。次いで、ステップ1304が示すように、FOUPを受け入れるのにプロセス・ツールが利用できない。ステップ1306に図解のように、その後、プロセス・ツールに連動する収納ユニットがFOUPを収納可能か否かが判断される。もしも肯定のときは、ステップ1310に図解のように、AMHS制御器はFOUPをプロセス・ツールの収納ユニットへ割り当てる。そうでないときは、ステップ1308に図解のように、プロセス・ツールの群に連動する収納ユニットがFOUPを収納可能かを判断する。もしも肯定ならば、AMHS制御器はステップ1312に図解のように、FOUPをプロセス・ツールの群の収納ユニットへ割り当てる。そうでない場合は、AMHS制御器は、ステップ1314に図解のように、FOUPを半導体ベイの収納ユニットへ割り当てる。ステップ1310、1312および1314のそれぞれを遂行することにより、AMHS制御器は、ステップ1316に図解のように、AMHS制御器のコンピューターシステムに内蔵されるアルゴリズムを実行することにより、AMHS内にFOUPを配置し、その更正を効率良く予定付けることが可能となる。
The method of adjusting the automatic material delivery system disclosed herein will be described with reference to FIG. The storage location is configured to handle overflowing FOUPs from a tool here, from a group of tools, or from a bay. A storage unit is one or more storage locations. The system controller stores the FOUP near the destination tool and stores it in the storage location unit, optimizing quick correction and other FOUP storage in the unit. As illustrated in
上で図解により態様を説明したので、他の代わりの態様または変形が可能となる。たとえば、自動材料搬送システムは、ICチップ製造環境において前開き一体型ポッド(FOUP)のような搬送具に高架ホストを移動させる構成の高架ホイスト搬送手段からなる。しかし、上述の自動材料搬送システムは、物品があちらこちらに収納される適当な環境に使用され得ることを理解されたい。たとえば、ここに説明した自動材料搬送システムは、自動車製造設備に使用され得るし、また当該システムにより収納され移動されるWIP部品は自動車の部品からなり得る。 Having described aspects by way of illustration above, other alternative aspects or variations are possible. For example, the automatic material conveyance system includes an elevated hoist conveyance means configured to move an elevated host to a conveyance tool such as a front opening integrated pod (FOUP) in an IC chip manufacturing environment. However, it should be understood that the automatic material delivery system described above may be used in any suitable environment where articles are stored from place to place. For example, the automated material handling system described herein can be used in an automobile manufacturing facility, and the WIP parts housed and moved by the system can consist of automobile parts.
単一の軌道位置から高架ホイスト搬送手段により棚の一つまたはそれ以上のレベルに到達するという上述のシステムと方法を、当業者により、ここに開示の発明の基本から離れることなしに更に変更または変形され得ることを理解されたい。それ故、本発明は、付属の請求項の範囲と精神により制限されない限り、限定的に解釈されない。 The above-described system and method of reaching one or more levels of shelves by elevated hoist transport means from a single track position can be further modified or changed by those skilled in the art without departing from the basis of the disclosed invention. It should be understood that variations can be made. Accordingly, the invention is not to be construed as limiting unless it is limited by the scope and spirit of the appended claims.
Claims (123)
少なくとも一つの材料ユニットを収納する構造の少なくとも一つの材料収納場所からなり、
前記材料収納ロケーションは軌道の第1の側に配置されるものであり、
ここで、ホイストが材料収納ロケーション側に配置される場合は、材料収納場所は軌道の第1の側の第1の位置からホイストに隣接した第2の位置へ移動する構造であり、かくしてホイストが材料ユニットを収納ロケーションから取り上げるか又は収納場所へ材料ユニットを載置することが可能となる、
ものである自動材料搬送システム。 At least one elevated hoist conveying means including a track, an elevated hoist and a conveying means configured to move the hoist along the track; and at least one material storage location configured to store at least one material unit;
The material storage location is located on the first side of the track;
Here, when the hoist is arranged on the material storage location side, the material storage location is a structure that moves from the first position on the first side of the track to the second position adjacent to the hoist, and thus the hoist is It is possible to pick up the material unit from the storage location or place the material unit on the storage location.
Automatic material conveyance system that is.
少なくとも一つの材料ユニットを収納する構造の少なくとも一つの材料収納場所
からなる自動材料搬送システムであって、
材料収納場所は軌道の第1の側に配置され、
ホイストが材料収納場所の側に配置されると、ホイストは高架ホイスト搬送手段内の第1の位置から材料収納場所に隣接する第2の位置へ移動する構成であり、これによりホイストが収納場所から材料ユニットを取り上げる又は収納場所へ材料ユニットを載置することを可能にする、
ことを特徴とする自動材料搬送システム。 Automatic comprising: a track, an overhead hoist, and at least one elevated hoist transport subsystem comprising transport means configured to move the elevated hoist along the track; and at least one material storage location configured to store at least one material unit A material transport system,
The material storage location is located on the first side of the track,
When the hoist is disposed on the material storage location side, the hoist is configured to move from the first position in the overhead hoist conveying means to the second position adjacent to the material storage location, whereby the hoist is moved from the storage location. Makes it possible to pick up a material unit or to place a material unit in a storage location,
The automatic material conveyance system characterized by this.
軌道、高架ホイストおよび軌道に沿ってホイストを移動させる搬送手段を含む少なくとも一つの高架ホイスト搬送サブシステムを構築し;
少なくとも一つの材料ユニットを収納するための少なくとも一つの材料収納場所を構築し、前記材料収納場所は軌道の第1の側に配置し;
ホイストが材料収納場所の側に配置すると、材料収納場所を軌道の第1の側の第1の位置からホイストに隣接する第2の位置へ移動させ;そして
収納場所から材料ユニットを取り上げるか又はホイストにより収納場所へ材料ユニットを載置する。 A method of operating an automatic material handling system characterized by comprising the following steps;
Constructing at least one elevated hoist transport subsystem including a track, an elevated hoist and a transport means for moving the hoist along the track;
Constructing at least one material storage location for storing at least one material unit, the material storage location being located on the first side of the track;
When the hoist is located on the side of the material storage location, the material storage location is moved from a first position on the first side of the track to a second position adjacent to the hoist; To place the material unit in the storage location.
軌道、高架ホイストおよび軌道に沿ってホイストを移動させる搬送手段を含む少なくとも一つの高架ホイスト搬送サブシステムを構築し;
少なくとも一つの材料ユニットを収納するための少なくとも一つの材料収納場所を構築し、前記材料収納場所は軌道の第1の側に配置し;
ホイストが材料収納場所の側に配置すると、ホイストを高架ホイスト搬送手段内の第1の位置から材料収納場所に隣接する第2の位置へ移動させ;そして
収納場所から材料ユニットを取り上げるか又はホイストにより収納場所へ材料ユニットを載置する。 A method of operating an automatic material handling system comprising the following steps;
Constructing at least one elevated hoist transport subsystem including a track, an elevated hoist and a transport means for moving the hoist along the track;
Constructing at least one material storage location for storing at least one material unit, the material storage location being located on the first side of the track;
When the hoist is located on the side of the material storage location, the hoist is moved from a first position in the overhead hoist transport means to a second position adjacent to the material storage location; and the material unit is picked up from the storage location or by the hoist Place the material unit in the storage location.
複数の材料収納場所で、各材料収納場所は、少なくとも一つの材料のユニットを収納する構造の固定棚からなり、固定棚は複数の間隔が開いた行に配列され、各行は一つまたはそれ以上の棚を含み;および
高架ホイストとホイストに作動的に結合する第1と第2のホイスト搬送機構を含む高架ホイスト搬送サブシステムで、ホイストは棚の選択された行に含まれる選択された棚から少なくとも一つの材料ユニットに到達する構造であり;そして
ここで、第1の搬送機構は、ホイストを選択された行に隣接し実質的に平行に配列された軸に沿って第1の位置から第2の位置へ移動させる構造であり、そして、
ここで、第2の搬送機構は、ホイストを第1の軸に実質的に直角に配列された第2の軸に沿って移動させる構造であり、
かくして、ホイストに対して選択された棚から直接に材料に到達可能な位置を付与する。 Automatic material handling system consisting of:
A plurality of material storage locations, each material storage location comprising a fixed shelf structured to store at least one material unit, wherein the fixed shelves are arranged in a plurality of spaced rows, each row having one or more rows An elevated hoist transport subsystem that includes first and second hoist transport mechanisms operatively coupled to the overhead hoist and the hoist, wherein the hoist is from a selected shelf included in a selected row of shelves. A structure that reaches at least one material unit; and wherein the first transport mechanism is configured to move the hoist from a first position along an axis arranged adjacent to the selected row and substantially parallel. 2 to move to position 2, and
Here, the second transport mechanism is a structure that moves the hoist along the second axis arranged substantially perpendicular to the first axis,
Thus, the hoist is given a position where the material can be reached directly from the selected shelf.
ホイストを第1の位置から第2の位置へ棚の選択された行に隣接して実質的に平行の第1の軸に沿って高架ホイスト搬送サブシステムに含まれる第1のホイスト搬送機構により搬送し;
ホイストを第1又は第2の位置から第3の位置へ第1の軸に実質的に直角に配列される第2の軸に沿って高架ホイスト搬送サブシステムに含まれる第2のホイスト搬送機構により搬送し、かくしてホイストを選択された棚から材料ユニットに到達する位置に位置するようにし;そして
ホイストにより選択された棚から材料ユニットを直接に入手する。 A method of operating an automatic material handling system, the system comprising a plurality of material storage locations and an elevated hoist transport subsystem, each storage location comprising a fixed shelf for storing at least one unit of material, wherein the shelf comprises a plurality of storage locations. Arranged in spaced rows, each row having one or more shelves, and the overhead hoist transport subsystem reaches at least one material unit from the selected shelves included in the selected row of shelves The method comprises the following steps:
The hoist is transported from a first position to a second position by a first hoist transport mechanism included in the elevated hoist transport subsystem along a first axis substantially parallel to a selected row of shelves And
A second hoist transport mechanism included in the elevated hoist transport subsystem along a second axis arranged substantially perpendicular to the first axis from the first or second position to the third position; Convey and thus place the hoist in a position to reach the material unit from the selected shelf; and obtain the material unit directly from the shelf selected by the hoist.
制御器で少なくとも一つの材料ユニットを含む搬送機器をプロセスツールへ指向させ;
プロセスツールが材料ユニットを受け取るのに利用されないときは、プロセスツールに連動する収納ユニットが材料ユニットを制御器により収納できるかどうかを判断し;
プロセスツールに連動する
収納ユニットが材料ユニットを収納できるときは、制御器により材料ユニットをツールの収納ユニットへ割り当て;
プロセスツールに連動する収納ユニットが材料ユニットを収納できないときは、プロセスツール群に連動する収納ユニットが材料ユニットを収納できるかを制御器で判断し;
プロセスツール群に連動する収納ユニットが材料ユニットを収納できるときは、材料ユニットをツール群の収納ユニットへ制御器により割り当て;
プロセスツール群に連動する収納ユニットが材料ユニットを収納できないときは、材料ユニットを半導体のベイの収納ユニットへ制御器で割り当て;そして
自動材料搬送システム内の材料ユニットの配置と更正を制御器で割り当てる。 A method for controlling an automated material handling system comprising the following steps:
Directing the conveying device containing at least one material unit at the controller to the process tool;
When the process tool is not used to receive the material unit, the storage unit associated with the process tool determines whether the material unit can be stored by the controller;
If the storage unit linked to the process tool can store the material unit, the controller assigns the material unit to the tool storage unit;
When the storage unit linked to the process tool cannot store the material unit, the controller determines whether the storage unit linked to the process tool group can store the material unit;
When the storage unit linked to the process tool group can store the material unit, the material unit is assigned to the storage unit of the tool group by the controller;
If the storage unit linked to the process tool group cannot store the material unit, the material unit is assigned to the storage unit in the semiconductor bay by the controller; and the arrangement and correction of the material unit in the automatic material transfer system are assigned by the controller. .
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